涡电流分选装置以及涡电流分选方法技术领域
本发明涉及分选装置以及分选方法，特别是，涉及一种利用旋转磁场分选导电性
材料的涡电流分选装置。
背景技术
关于导电性材料的分选，已经提出了很多种方法(例如参照专利文献1～专利文献
5)。其中之一可以举出利用涡电流的分选方法。在涡电流分选装置中，公知使磁铁高速旋转
的永久磁铁方式，和依次对线圈外加交流的交流电磁铁方式。无论是哪种方式，都是对导电
性材料外加交变磁场，使导电性材料的内部产生涡电流，利用电流与磁场的相互作用分选
导体。在导体产生基于电磁力的推进力。
作为永久磁铁方式的代表性的方式，可以举出由旋转圆筒状磁铁进行的飞行距离
差分选方式，和在工作台的下部配置旋转圆盘状磁铁的旋转圆盘磁铁方式。飞行距离差分
选方式利用振动台和输送机等，使被分选混合物(或被分选对象物)移动到旋转圆筒状磁铁
的近旁，使导电性材料产生由交变磁场引发的涡电流。导电性材料受到由涡电流产生的推
进力，获得比非导电性材料大的飞行距离，所以被分选出来(例如参照专利文献6)。
另一方面，旋转圆盘磁铁方式使被分选混合物在工作台上移动，在该期间内利用
配置在工作台下部的旋转圆盘状磁铁沿与移动方向不同的方向对导电性材料施加由涡电
流产生的推进力。在旋转圆盘状磁铁上固定有多个磁铁。在该方法中，不产生涡电流的非导
电性材料在工作台端部呈直线状移动，相对于此，导电性材料利用由涡电流产生的推进力
向侧部移动，移动到工作台的相反侧端部。被分选混合物在板上一边滑动或滚动，一边被区
分，在工作台的下游侧分别被接收而被分选出来(例如参照专利文献7)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开昭50–140953号公报
专利文献2：日本实开昭58–48343号公报
专利文献3：日本特开昭59–32958号公报
专利文献4：日本特开平7–163903号公报
专利文献5：日本特表2000–510764号公报
专利文献6：日本专利第3366620号公报
专利文献7：日本特开平1–111459号公报
发明内容
发明要解决的问题
在涡电流分选的特性上，导电性材料的尺寸越小，产生于被分选混合物中的导电
性材料的推进力越小。因而，左右细的铜线那样的小尺寸的导电性
材料所产生的推进力非常小。另外，由涡电流产生的推进力受到导电性材料与磁铁表面的
距离的显著影响，该距离仅分开数mm，推进力就会大幅减小。
在飞行距离差分选方式中，磁铁与导电性材料的距离缩小的时间限定于接近旋转
圆筒状磁铁的飞翔开始时的一点点的时间。因而，能获得较大的推进力的大尺寸的导电性
材料的分选，利用短时间的推进力也能充分地进行，但只能获得比较小的推进力的小尺寸
的导电性材料的飞行距离变小，分选变得困难。另外，即使在相同原料的导电性材料中，根
据形状和尺寸的不同，推进力和飞翔开始时的运动也不同，飞行距离发生不均，所以导电性
材料混合存在于非导电性材料的区域中，不适合高纯度分选。
在旋转圆盘磁铁方式中，即使尝试尺寸小的导电性材料的分选，由于能获得的推
进力较小，所以向侧部的移动量较小，导电性材料和非导电性材料混合存在，不能高纯度地
进行分选。在旋转圆盘磁铁方式中，为了增大推进力小的导电性材料的移动量，提高分选纯
度，考虑延长对导电性材料施加推进力的时间是有效的。但是，在一边沿旋转圆盘状磁铁的
径向输送混合材料一边进行分选的情况下，当想要长时间施加推进力时，需要增大旋转圆
盘状磁铁的半径或降低输送速度。
当增大旋转圆盘状磁铁的半径时，装置尺寸变大，装置的设置场所受限，当降低输
送速度时，处理量下降。另外，由于导电性材料和非导电性材料在工作台上一起一边移动一
边被分选，所以在分选的过程中，非导电性材料移动到导电性材料侧而混合存在于导电性
材料中，从而使分选纯度下降。为了避免该现象的发生，在采用使供材料移动的工作台向侧
部倾斜的方法的情况下，反而妨碍导电性材料向侧部的移动。
根据以上说明，在飞行距离差分选方式或旋转圆盘磁铁方式这样的涡电流分选装
置中，难以高纯度地分选尺寸较小的导电性材料。本发明是为了解决上述这样的分选技术
的问题而做成的，目的在于以高纯度进行断裂的铜线那样的小尺寸的导电性材料的分选。
用于解决问题的方案
本发明的涡电流分选装置的特征在于，包括：磁场旋转圆板，上述磁场旋转圆板将
多个永久磁铁以极性交替颠倒(日文：反転)的方式沿周向配置；托盘，上述托盘以与磁场旋
转圆板空开间隔的方式配置；驱动部，上述驱动部的旋转轴安装在磁场旋转圆板上；供给
部，上述供给部保持被分选对象物，并将规定量的被分选对象物供给到托盘内；排出部，上
述排出部具有2个回收容器，当回收容器从关闭状态变为打开状态时，上述排出部将自供给
部供给到托盘内的被分选对象物回收到该回收容器内；控制部，上述控制部控制磁场旋转
圆板、驱动部、供给部以及排出部，上述涡电流分选装置执行如下工序：第1工序，在上述第1
工序内，自供给部将规定量的被分选对象物供给到托盘内；第2工序，在第1工序结束后，在
上述第2工序内，若经过了一定时间，则使排出部从关闭状态变为打开状态；第3工序，在第2
工序结束后，在上述第3工序内，使排出部返回到关闭状态，若第3工序结束，则上述涡电流
分选装置再次执行第1工序至第3工序。
发明效果
根据成为以上那样的结构以及动作的本发明的涡电流分选装置能以高纯度进行
断裂了的铜线那样的小尺寸的导电性材料的分选。
附图说明
图1是表示根据本发明的实施方式1的涡电流分选装置的剖视图。
图2是表示根据本发明的实施方式1的涡电流分选装置的立体图。
图3是表示根据本发明的实施方式1的磁场旋转圆板的俯视图。
图4是表示根据本发明的实施方式1的分选动作的图。
图5是表示根据本发明的实施方式2的涡电流分选装置的立体图。
图6是表示根据本发明的实施方式2的导电性材料所受到的力的图。
图7是表示根据本发明的实施方式3的涡电流分选装置的立体图。
图8是表示根据本发明的实施方式4的涡电流分选装置的图。
图9是表示根据本发明的实施方式5的涡电流分选装置的图。
图10是表示根据本发明的实施方式6的涡电流分选装置的图。
图11是表示根据本发明的实施方式7的涡电流分选装置的图。
图12是表示根据本发明的实施方式8的涡电流分选装置的图。
图13是表示根据本发明的实施方式9的涡电流分选装置的图。
图14是表示根据本发明的实施方式10的涡电流分选装置的俯视图。
图15是表示根据本发明的实施方式10的排出部的侧视图。
图16是表示根据本发明的实施方式11的涡电流分选装置的侧视图。
图17是表示根据本发明的实施方式12的涡电流分选装置的剖视图。
图18是表示托盘正在摆动的俯视图。
图19是表示被分选对象物因托盘的摆动而被分离的样子的图。
图20是表示托盘与旋转刷的关系的剖视图。
图21是表示托盘与刷的关系的剖视图。
图22是表示托盘与空气喷嘴的关系的剖视图。
图23是表示根据本发明的实施方式13的涡电流分选装置的局部剖视图。
图24是表示根据本发明的实施方式14的涡电流分选装置的立体图。
具体实施方式
下面，参照附图说明本发明的实施方式的涡电流分选装置。另外，在各图中，对于
相同或同样的构成部分标注相同的附图标记，对应的各构成部的尺寸和比例尺分别独立。
例如在改变了结构的一部分的剖视图之间图示未改变的相同构成部分时，有时相同构成部
分的尺寸和比例尺也不同。另外，涡电流分选装置的结构实际上还具有多个构件，但为了简
化说明，只对需要说明的部分进行描述，省略对其他部分的描述。
实施方式1.
图1是表示根据本发明的实施方式1的涡电流分选装置的结构的图。涡电流分选装
置100包括磁场旋转圆板1、托盘2、供给部3、排出部4、驱动部14、检测器25和控制部30等。驱
动部14由旋转轴8、轴承9、驱动马达10和联轴器11等构成，驱动部14固定在磁场旋转圆板1
上。被分选对象物在暂时被保持以及贮存在供给部3的保持容器3b内后，经过供给管道3a被
投入到托盘2上。随后，被分选混合物在托盘2上被分选为导电性材料和非导电性材料，并被
区分保存在排出部4。圆环状的圆板6具有凹部。在圆板6的凹部固定有圆环状的轭铁板7，在
该轭铁板7上固定有永久磁铁5(钕磁铁)。排出部4由回收容器4a、排出滑道4b以及开闭阀4c
等构成。
磁场旋转圆板1安装在驱动部14的旋转轴8上。旋转轴8由轴承9支承，并利用联轴
器11或同步带等与驱动马达10相连接。驱动马达10的旋转经由联轴器11传递到圆板6。托盘
2由薄板状的底板12和环绕底板12的外缘部13构成。托盘2在磁场旋转圆板1上方以与永久
磁铁5的表面空开1mm～2mm左右的微小的间隔的方式配置。托盘2和回收容器4a由排出滑道
4b连接。在托盘2与排出滑道4b之间设置有开闭阀4c，能够将排出部4的回收容器4a的使用
状态设定为打开状态以及关闭状态。控制部30对利用检测器25检测到的图像进行解析，判
定被分选对象物的区分程度。控制部30进一步基于该判定结果对托盘2、供给部3、排出部4
和驱动部14给与指示，控制动作。
在图2中表示涡电流分选装置100的立体图。磁场旋转圆板1与驱动部14的驱动马
达结合，在从磁场旋转圆板1的上表面进行观察的情况下，磁场旋转圆板1绕顺时针方向旋
转。供给部3间歇性地将被分选对象物以尽量不重叠的方式较薄地呈直线状投入到托盘2的
端部。排出部4具有将托盘上的材料无遗漏地回收的功能。详细而言，可以举出使托盘2倾斜
的功能，使托盘2振动而排出被分选对象物的功能，和扒出托盘内部的材料的功能等，无论
哪种方式均可。贮存在供给部3的被分选对象物经过供给管道3a供给到托盘2中。投入的被
分选对象物随着时间的经过，在托盘2中被区分为导电性材料22和非导电性材料23。使用检
测器25来监视被分选对象物的区分状况。控制部30在根据检测器25检测到的图像将被分选
对象物的区分程度判定为良时，或者在供给了材料后经过了预先设定的一定的分选时间
时，使排出部4的开闭阀4c为打开状态。导电性材料22和非导电性材料23通过排出滑道4b，
以被区分开的状态保存在排出部4的回收容器4a内。回收容器4a设置有2个，以区分导电性
材料和非导电性材料。
图3表示磁场旋转圆板1的结构。永久磁铁5以使磁极沿圆周方向交替的方式呈放
射状配置在铝合金制的圆板6的凹部内。在圆板6的凹部内固定有圆环状的轭铁板7。托盘中
的接近磁铁近旁的构件由非导电性且非磁性的材料构成。特别是，托盘2的薄板状的底板12
使用FRP(Fiber Reinforced Plastics，纤维增强塑料)等刚性高的构件。旋转轴8插入在磁
场旋转圆板1的中心并且与驱动部14相连。控制部30在需要时对驱动部14给与旋转的指示。
磁场旋转圆板1与驱动马达10的旋转联动地进行旋转。导电性材料22用灰色表示，非导电性
材料23用空心表示。
本发明装置具有上述那样的基本结构。由该装置进行的分选动作如图4(图4A～图
4D)所示，如下这样进行。首先，将作为导电性材料与非导电性材料的混合物的被分选对象
物24投入到供给部3的保持容器3b内(参照图4A)。详细而言，导电性材料是直径为0.2mm左
右以上的断裂铜线或铝碎片等、断裂以及分开成外形尺寸为数mm～数10mm左右的非铁金
属，非导电性材料指塑料碎片、橡胶断裂物、粉状物和沙子等。当打开或降低供给管道3a时，
将被分选对象物24自供给部3的保持容器3b以沿磁场旋转圆板1的径向呈直线状排列的状
态以确定的量投入到托盘2的一侧(投入侧2a)。
当投入结束时，关闭或者升起供给管道3a(参照图4B)。自在托盘2的下部旋转的磁
场旋转圆板1对投入的被分选对象物24外加磁极高速更替的交变磁场。被分选对象物中的
导电性材料因交变磁场而在内部产生涡电流，与磁场旋转圆板1之间产生电磁力。此电磁力
作为推进力发挥作用，导电性材料向作为永久磁铁5的移动方向的、托盘2的相反侧(与投入
侧2b相反的一侧)移动。非导电性材料在内部不产生涡电流，所以不产生推进力。在此状态
下，控制部30判定为被分选对象物的区分程度不充分。
在尺寸小、只能获得较小的推进力的导电性材料的情况下，随着时间的经过，该导
电性材料在托盘2的内部也会一点一点地移动，移动至托盘2的相反侧(与投入侧2b相反的
一侧)(参照图4C)。另一方面，非导电性材料在内部不产生涡电流，所以不会自被投入的场
所移动。对于尺寸小且不能获得较大推进力的导电性材料，也以产生不会与非导电性材料
混合存在的充分的距离差的时间对该导电性材料外加推进力。区分进行至控制部30判定为
区分程度是良。因而，导电性材料和非导电性材料随着时间的经过在托盘2中被高纯度地分
离。在该状态下，控制部30将被分选对象物的区分程度判定为良。
接着，控制部30打开开闭阀4c使排出部4的回收容器4a处于打开状态(参照图4D)。
在打开状态下，托盘2和回收容器4a通过排出滑道4b相连通。分离出的导电性材料和非导电
性材料经过排出滑道4b，以被分离了的状态保存在回收容器4a中。最后自回收容器4a分别
对区分了的导电性材料和非导电性材料进行回收，从而完成分选的1个循环。随后，回到图
4A，再将新的被分选混合物自供给部3投入到托盘2内，开始进行下一个循环的分选。
由此，通过改变从将材料投入到托盘中后到排出材料为止的时间，能够任意地调
整对导电性材料外加推进力的时间。导电性材料22与永久磁铁5之间只有一张托盘2的底板
12，导电性材料22与永久磁铁5的距离是恒定的，所以无论材料移动到了托盘中的哪一位
置，都能施加与已有装置的最大的推进力相同程度的推进力。因而，对于尺寸小且不能获得
较大推进力的导电性材料，也能以产生不会与非导电性材料混合存在的充分的距离差的时
间外加推进力。
本实施方式不是一边沿磁场旋转圆板1的径向输送被分选对象物，一边对被分选
对象物进行分选，而是以分批方式只使导电性材料移动的方法。由于一边只使导电性材料
移动一边对被分选对象物进行分选，所以存在如下优点，即，在分选的过程中，非导电性材
料向导电性材料侧移动而混合存在的情况较少。出于这些理由，能够获得即使是直径为
0.2mm～0.6mm左右较细的铜线那样的小尺寸的导电性材料，也能高纯度地进行与非导电性
材料的分选这样的效果。还有如下优点，即，不必为了提高处理量而增大磁场旋转圆板1的
大小，能够通过根据需要增加与一个磁场旋转圆板1组合的托盘2的数量来进行应对。
实施方式2.
基于图5和图6说明实施方式2的涡电流分选装置。涡电流分选装置100如图5所示，
使旋转轴8倾斜，磁场旋转圆板1以及托盘2均沿相同的方向倾斜配置。磁场旋转圆板1的上
表面以及托盘2的水平面(底板12)沿推进力发挥作用的方向倾斜。在水平设置托盘2的情况
下，导电性材料想要利用推进力在托盘2的底板上滑动移动时，需要克服摩擦力地进行移
动。
采用实施方式2的结构，利用托盘的倾斜使重力的分力沿推进力发挥作用的方向
作用于被分选对象物。结果，如图6所示，导电性材料要克服的摩擦力表观上变小，也能分选
只产生更小的推进力的尺寸小的材料。采用该结构，在非导电性材料的摩擦系数比导电性
材料大的情况下，也能并用摩擦力的差来进行分选，可预见更高的分选能力。
实施方式3.
基于图7说明实施方式3的涡电流分选装置。涡电流分选装置100如图所示，将磁场
旋转圆板1的旋转轴8以及托盘2的水平面向与推进力发挥作用的方向相反的一侧倾斜配
置。此时，设定为非导电性材料因托盘2的倾斜而会滑落的倾斜角。在图中，磁场旋转圆板1
沿逆时针方向旋转。采用该结构，非导电性材料在托盘2上滑动或滚动而向下部移动，相对
于此，导电性材料被推进力保持在托盘2的上方端部，从而进行分选。在非导电性材料的摩
擦系数比导电性材料小的情况下，能并用摩擦系数的差来进行分选。另外，在非导电性材料
与导电性材料相比是容易滚动的形状的情况下，也是有效的。
实施方式4.
基于图8说明实施方式4的涡电流分选装置。将涡电流分选装置的磁场旋转圆板1
以使永久磁铁5的表面露出在下部的那样的方向配置在托盘2的上方。因此，磁场旋转圆板1
的磁铁侧1a朝下，轭铁侧1b朝上。通常，在利用1个磁场旋转圆板1施加推进力的情况下，在
推进力中产生平移方向的力和旋转方向的力。采用该结构，导电性材料因旋转力而想要在
托盘上滚动的方向与平移方向的力的方向相同，所以也能在平移方向的力的基础上加之利
用转矩来进行分选。因而，特别是对容易滚动的导电性材料的分选是有效的。
实施方式5.
基于图9说明实施方式5的涡电流分选装置。这里，底板的厚度从投入侧向与投入
侧相反的一侧从中途开始增加。例如，涡电流分选装置100如图所示，使托盘2的底板12的厚
度在与投入侧相反的一侧的外缘部13的附近增厚。在想要同时分选尺寸、形状不同的导电
性材料时，导电性材料所产生的推进力出现不均。在配合推力小的导电性材料进行装置的
设定的情况下，一般认为同时进行分选的推力大的导电性材料的速度变大为所需以上，与
托盘的外缘部13强烈碰撞而弹回，从而会影响其他的被分选材料。采用该结构，当导电性材
料在托盘2中提高了速度的情况下，在底板12的变厚了的区域，永久磁铁5与导电性材料的
距离分开，推进力变小，不与外缘部强烈地碰撞。由此，在对因尺寸存在不均等原因而使推
进力不同的导电性材料混合存在的被分选材料进行分选时是有效的。
实施方式6.
基于图10说明实施方式6的涡电流分选装置。这里，底板的厚度从投入侧向与投入
侧相反的一侧以恒定的比例增加。例如，涡电流分选装置100如图所示，使磁场旋转圆板1的
表面与底板12的上表面的角度相对于平行的面倾斜。另外，设置有3个回收容器4a。采用该
结构，永久磁铁5的表面与导电性材料的距离越大，推进力越小，所以随着导电性材料在托
盘中移动，推进力逐渐变小。因而，尺寸大或电导率大的材料在托盘中前进的距离增大，相
对于此，尺寸小或电导率小的材料能够移动的距离减小。通过利用具有多个排出口的排出
部4将该材料回收，能够根据材料的电导率、尺寸的大小，以多个阶段来分选被分选对象物。
实施方式7.
基于图11说明实施方式7的涡电流分选装置。涡电流分选装置100如图所示，对托
盘2外加振动。详细而言，在被分选材料存在于托盘的期间内，使用超声波振动器20沿面外
方向外加微小的振动。或者，利用带偏心重锤的马达间歇地外加比较大的振动。采用该结
构，前者使被分选对象物与托盘2接触的时间缩短，摩擦力减小。由此，也能分选只产生更小
的推进力的小尺寸的导电性材料。在后者的情况下，非导电性材料存在于导电性材料的前
方，在发生了妨碍移动的那样的状况的情况下，能使非导电性材料与导电性材料的位置关
系错开，继续进行分选。
实施方式8.
基于图12说明实施方式8的涡电流分选装置。涡电流分选装置100如图所示，在托
盘上安装有在分选时将托盘内外隔断的盖21。该盖21形成为只在从供给部投入被分选对象
物时，以及将完成了分离的材料交接到排出部时打开的构造等不会在被分选对象物的供给
或排出时妨碍被分选对象物的动作的构造。采用该结构，被分选对象物不会在分选过程中
飞出到托盘外。另外，能够减小由随着托盘下部的磁场旋转圆板的旋转而产生的气流所导
致的影响等从托盘外部施加给被分选材料的干扰。
实施方式9.
基于图13说明实施方式9的涡电流分选装置。将磁场旋转圆板1配置在托盘2的下
部，将辅助磁场旋转圆板17配置在托盘2的上部。辅助磁场旋转圆板17以磁铁侧1a朝下的方
式配置在托盘的上方。此时，使上部和下部的磁场旋转圆板与同一旋转轴8相连接等，以始
终上下面对的永久磁铁5的磁极相反的方式同步旋转。即，辅助磁场旋转圆板17与磁场旋转
圆板1共有旋转轴8，面对的永久磁铁的极性相反。采用该结构，与使用单一的磁场旋转圆板
时相比，有托盘内的磁通密度提高，平移方向的推进力变得更大这样的优点。
实施方式10.
基于图14和图15说明实施方式10的涡电流分选装置。涡电流分选装置100如图14
所示，在1组的磁场旋转圆板1、供给部3以及排出部4上配置有多个托盘2。在本例中，使6个
托盘2借助托盘倾斜轴19与托盘驱动环18相连接，排列配置成圆环状。被分选对象物自供给
部3经过供给管道3a被供给到位于投入位置的托盘2内。在图中，到达了时钟的五点钟方向
的托盘位于投入位置。位于投入位置的托盘与供给管道3a重叠。通过使用托盘驱动马达15
使托盘驱动环18旋转，使托盘2在磁场旋转圆板1的上部低速绕转。托盘驱动方法除此之外，
也可以是在托盘上安装有凸轮从动件而使托盘在轨道上移动的方法等，只要是使多个托盘
移动的方法即可。
控制部30判定多个托盘内的被分选对象物的区分程度。当在某一个托盘内将被分
选对象物的区分程度判定为良的情况下，或者在经过了一定的分选时间的情况下，当该托
盘到达排出位置时，对排出部施加打开状态的指示。在排出位置，托盘2与排出部4重叠。在
图中，位于时钟的三点钟方向的右端的托盘到达了排出位置。在图15中表示本结构中的排
出部4的例子。在分选时，托盘2被保持为水平，但在排出时，托盘2以托盘倾斜轴19为中心发
生倾斜。在托盘倾斜时，回收容器4a的使用状态处于打开状态，在托盘水平时，回收容器4a
的使用状态处于关闭状态。分离出的导电性材料和非导电性材料经过排出滑道4b排出到排
出部4。
在该情况下，可以采用使托盘2间歇性地旋转的方法，或使托盘2以一定速度旋转，
并使排出滑道4b根据托盘2的动作进行摆动的方法中的任一种。采用本结构，通过增加托盘
2的数量，能够不浪费地利用自磁场旋转圆板中的磁铁产生的磁通密度。另外，相对于托盘2
的数量而减少供给部3和排出部4的数量，从而能提高供给部3以及排出部4的运转效率。因
而，不必根据托盘2的数量增加磁场旋转圆板1、供给部3以及排出部4的数量，就能增加处理
量。结果，能将装置的占有面积的增加抑制为较小以及将装置成本的增加抑制为较少。
通过调整托盘2的绕转速度，不论被分选混合物是否容易受到涡电流的作用，都能
简单地调整分选时间。详细而言，在分选尺寸大且推进力比较大的导电性材料时，能使绕转
速度上升，在短时间内进行分选，增加处理量。相反，在分选尺寸小且推进力小的导电性材
料时，通过降低绕转速度，能够给予更长时间的分选时间，进行高纯度的分选。
实施方式11.
基于图16说明实施方式11的涡电流分选装置。涡电流分选装置100使多个磁场旋
转圆板1与一个旋转轴8结合，所以磁场旋转圆板1共有旋转轴8。在图中例示的是在一个旋
转轴8上固定有3个磁场旋转圆板1的例子。采用该结构，在保持将驱动马达10的数量抑制为
1个的状态下，在供给部3将流路分为三条，利用各个磁场旋转圆板1与托盘2的组合来进行
同样的分选，从而能够进行并行处理，将处理量增加到3倍。
另外，通过有效地充分利用竖向的空间，不必将装置的占有面积增加为较大，就能
增加处理量。此外，也可以设定为在各个磁场旋转圆板上从上依次增大施加于工件的磁通
密度，并使各个排出部与下一个供给部串联连接，从而在各磁场旋转圆板上阶段性地进行
分选。例如能够利用最上方的磁场旋转圆板对尺寸大的导电性材料进行分选，利用第二个
和第三个磁场旋转圆板对其余的尺寸小的导电性材料和非导电性材料进行并排分选这样
的流程的分选。
实施方式12.
基于图17说明实施方式12的涡电流分选装置。涡电流分选装置100包括磁场旋转
圆板1、托盘2、供给部3、排出部4、驱动部14、摆动机构26和控制部30等。驱动部14由旋转轴
8、轴承9、驱动马达10和联轴器11等构成，并固定在磁场旋转圆板1上。被分选对象物在被暂
时保持以及贮存在供给部3的保持容器3b内后，经过供给管道3a被投入到托盘2内。随后，被
分选混合物在托盘2内被分选成导电性材料和非导电性材料，并被区分保存在排出部4。圆
环状的圆板6具有凹部。在圆板6的凹部内固定有圆环状的轭铁板7，在轭铁板7之上固定有
永久磁铁5(钕磁铁)。排出部4由回收容器4a、排出滑道4b以及排出机构4d等构成。
磁场旋转圆板1安装在驱动部14的旋转轴8上。旋转轴8由轴承9支承，并利用联轴
器11或同步带等与驱动马达10相连接。驱动马达10的旋转经由联轴器11传递到圆板6。磁场
旋转圆板1的转速由控制部30进行控制。托盘2由薄板状的底板12和环绕底板12的外缘部13
构成。托盘2以与永久磁铁5的表面空开1mm～2mm左右的微小的间隔的方式配置在磁场旋转
圆板1上方。在分选时，托盘2和磁场旋转圆板1被保持为水平，但当排出机构4d进行动作而
使排出部4处于打开状态时，托盘2倾斜(参照图15)。托盘中的靠近磁铁近旁的构件由非导
电性且非磁性的材料构成。特别是，底板12使用氧化铝和FRP(Fiber Reinforced
Plastics，化纤增强塑料)等具有非导电性、非磁性以及高刚性的特性的材料。
磁场旋转圆板1与驱动部14的驱动马达结合，在俯视的情况下，磁场旋转圆板1沿
顺时针方向旋转。供给部3间歇性地将被分选对象物以尽量不重叠的方式较薄地以直线状
投入到托盘2的端部。排出部4具有将在托盘上分离了的材料分别以不会混合的方式无遗漏
地回收的功能。贮存在供给部3的被分选对象物经过供给管道3a被供给到托盘2内。被投入
的被分选对象物随着时间的经过，在托盘2中被分离成导电性材料22和非导电性材料23。从
投入到托盘2内后到充分分离的时间是根据所投入的被分选对象物的特性的不同而不同
的。
因涡电流的作用而产生于被分选对象物的推进力的大小，依赖于对象物的电导
率、质量、形状和尺寸等。通过与被分选对象物相对应地预先设定从投入到排出的分选时
间，能够进行高纯度的分离。在经过了分选时间后，分别将分离出的导电性材料22和非导电
性材料23自托盘2取出。利用排出机构4d使被分选对象物通过排出滑道4b而以区分的状态
保存在回收容器4a内。回收容器4a设置有2个，以区分导电性材料和非导电性材料。
由本装置进行的分选动作以下述方式进行。首先，控制部30一边使磁场旋转圆板1
始终旋转，一边将作为导电性材料与非导电性材料的混合物的被分选对象物24投入到供给
部3的保持容器3b内(参照图4A)。导电性材料详细而言是直径为0.2mm左右以上的断裂铜
线、铝碎片等外形尺寸断裂以及分割为数mm～数10mm左右的非铁金属，非导电性材料指塑
料碎片、橡胶断裂物、粉状物和沙子等。当打开或降低供给管道3a时，将被分选对象物24自
供给部3的保持容器3b以沿磁场旋转圆板1的径向呈直线状排列的状态以规定量投入到托
盘2的一侧(投入侧2a)。
当投入结束时，关闭或者升起供给管道3a(参照图4B)。自在托盘2的下部始终旋转
的磁场旋转圆板1对投入的被分选对象物24外加磁极高速更替的交变磁场。被分选对象物
中的导电性材料因交变磁场而在内部产生涡电流，与磁场旋转圆板1之间产生电磁力。此电
磁力作为推进力发挥作用，导电性材料向作为永久磁铁5的移动方向的、托盘2的相反侧(与
投入侧2b相反的一侧)移动。非导电性材料在内部不产生涡电流，所以不产生推进力。
当非导电性材料存在于导电性材料的前方而妨碍移动的那样的状况下，难以使导
电性材料移动。在本实施方式中，摆动机构26如图18所示，在分选时使托盘2在旋转磁铁的
近旁以托盘表面保持与磁铁表面平行的方式进行摆动运动。采用该结构，导体受到的推进
力的方向相对于托盘的朝向不是恒定的，所以导电性材料的移动的轨道随着托盘的摆动运
动进行变化。如图19所示，轨道呈锯齿形变化，从而能使导电性材料不被前方的非导电性材
料妨碍地进行移动，继续进行分选。摆动运动可以使用连杆机构和凸轮机构等任意机构。控
制部30根据被分选对象物改变摆动运动的角度和周期。
在尺寸小、只能获得较小的推进力的导电性材料的情况下，随着时间的经过，该导
电性材料在托盘2的内部也会一点一点地移动，移动至托盘2的相反侧(与投入侧2b相反的
一侧)(参照图4C)。另一方面，非导电性材料在内部不产生涡电流，所以不会自被投入的场
所移动。对于尺寸小且不能获得较大推进力的导电性材料，也以产生不会与非导电性材料
混合存在的充分的距离差的时间对该导电性材料外加推进力。
产生充分的距离差的时间根据被分选对象物的不同而不同，所以预先通过实验将
材料投入到托盘2内，对产生充分的距离差的时间进行把握，并作为分选时间预先设定在控
制部30中。控制部30在将材料投入到托盘内后，当经过了设定的一定的分选时间时，使排出
部4从关闭状态变为打开状态。在本实施方式中，排出机构4d进行动作而使托盘2倾斜，从而
将被分选对象物自托盘2排出到回收容器4a内(参照图17)。当托盘2倾斜时，被分离了的导
电性材料和非导电性材料经过排出滑道4b以区分了的状态保存在回收容器4a内(参照图
4D)。随后，为了使排出部4返回为关闭状态，使排出机构4d变为停止状态(或通常状态)，使
托盘2平行。
作为排出机构4d，可以举出利用旋转刷31将托盘的内部材料扒出的机构(参照图
20)，利用连杆机构或凸轮机构对刷32进行驱动而利用该刷将托盘的内部材料扒出的机构
(参照图21)，自空气喷嘴33输送压缩空气而将材料吹飞进行区分的机构(参照图22)等，但
不论哪种方式均可。为了防止在排出机构4d为关闭状态(或停止状态)时被分选对象物被向
回收容器4a排出而设置凸部2a。由此，完成了分选的一个循环，所以当再自供给部3将新的
被分选对象物投入到托盘2内时，开始进行下一个循环的分选(参照图4A)。通过反复进行该
循环，贮存在供给部的被分选对象物被依次分成导电性材料和非导电性材料而保存在回收
容器4a内。
由此，通过改变从将材料投入到托盘后到排出的时间，能够任意地调整对导电性
材料外加推进力的时间。导电性材料22与永久磁铁5之间只有一张托盘2的底板12，导电性
材料22与永久磁铁5的距离是恒定的，所以无论材料移动到了托盘中的哪一位置，都能施加
与已有装置的最大的推进力相同程度的推进力。因而，对于尺寸小且不能获得较大推进力
的导电性材料，也能以产生不会与非导电性材料混合存在的充分的距离差的时间外加推进
力。
实施方式13.
基于附图说明实施方式13的涡电流分选装置。图23是表示根据本发明的实施方式
的涡电流分选装置的结构的图。涡电流分选装置100设置有3个回收容器4a。被分选对象物
被投入到托盘2的中央部。在导电性材料中混合存在有具有容易滚动的形状的导电性材料
22a，和具有不易滚动的形状的导电性材料22b。在利用1个磁场旋转圆板1对被分选对象物
施加推进力的情况下，推进力产生平移方向的力和旋转方向的力。因而，容易滚动的形状的
导电性材料的旋转方向的力大于平移方向的力，移动到图中右侧，不易滚动的形状的导电
性材料因平移方向的力而滑动移动到图中左侧。采用该结构，即使在容易滚动的形状的导
电性材料和不易滚动的形状的导电性材料混合存在于被分选混合物中的情况下，通过沿这
些导电性材料的移动方向进行回收，也能进行分选。
实施方式14.
基于附图说明实施方式14的涡电流分选装置。图24是表示根据本发明的实施方式
的涡电流分选装置的结构的图。涡电流分选装置100具有对托盘内部的被分选对象物的分
离状况进行把握的感应式的非接触式传感器27。当分选进行，导电性材料22靠近过来时，非
接触式传感器27进行感应。将分选状况传递到控制部30。能用对导体被涡电流加热了的情
况进行检测的温度传感器来代替非接触式传感器27。控制部30指示将托盘上的材料回收到
排出部的时机，接受到指示的排出部将托盘上的材料回收。当完成回收时，控制部对供给部
发送指示，以将新的材料投入到托盘上。采用该方法，在每个循环判断、改变从将材料投入
到托盘上到排出材料的分选时间。在被分选对象物的尺寸不均或材质等的变动较大的情况
下，也能使分选时间的浪费尽量少，从而不会使处理量下降，能够保持分选纯度。
根据成为以上那样的结构以及动作的本发明的涡电流分选装置具有以下这样的
效果。在涡电流分选的特性上，被分选对象物中的导电性材料的尺寸越小，产生的推进力越
小，所以使导电性材料与非导电性材料充分地分开且高纯度地进行分离所需的时间变长。
采用本发明，通过改变从将材料投入到托盘内部后到排出材料的时间，能够依据分选对象
的导电性材料容易地将外加推进力的时间设定为较长。
由于导电性材料与磁铁表面之间只有一张托盘，导电性材料与磁铁表面的距离较
小且恒定，所以无论材料移动到了托盘中的哪一位置，都能施加与已有装置的最大的推进
力相同程度以上的推进力。另外，由于在托盘上只使导电性材料一边移动一边进行分选，所
以与使导电性材料和非导电性材料均移动来进行分选的以往的旋转圆盘磁铁方式相比，在
分选的过程中非导电性材料向导电性材料侧移动而混合存在于导电性材料的情况较少。
根据上述的效果，对于左右较细的铜线那样的小尺寸的
导电性材料，也能进行高纯度分选。另外，与一边沿旋转圆盘磁铁的径向进行输送一边进行
分选的已有技术不同，由于是在托盘上的被投入的场所进行分选，所以分选无需旋转磁铁
的径向的长度。因而，不必为了提高处理量而增大旋转磁铁的半径，能够通过根据需要增加
与一个旋转磁铁组合的托盘的数量来进行应对。
另外，本发明能在发明的范围内自由地组合实施方式，并且能对各实施方式适当
地进行变形和省略。
附图标记说明
1、磁场旋转圆板；1a、磁铁侧；1b、轭铁侧；2、托盘；2a、投入侧；2b、与投入侧相反的
一侧；3、供给部；3a、供给管道；3b、保持容器；4、排出部；4a、回收容器；4b、排出滑道；4c、开
闭阀；5、永久磁铁；6、圆板；7、轭铁板；8、旋转轴；9、轴承；10、驱动马达；11、联轴器；12、底
板；13、外缘部；14、驱动部；15、托盘驱动马达；17、辅助磁场旋转圆板；18、托盘驱动环；19、
托盘倾斜轴；20、超声波振动器；21、盖；22、导电性材料；23、非导电性材料；24、被分选对象
物；25、检测器；30、控制部；100、涡电流分选装置。